PowerPoint ......Vorlage für HBMMERNA MERNA ĆĆELIJAELIJA
Aspekti mehanikeAspekti mehanike
26.05.2007, Folie 2 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
STA JE MERNA CELIJA?
I KAKO RADI?
26.05.2007, Folie 3 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Primena mernih ćelija
-
Zahtevana tačnost-
Karakter tehnološkog procesa
-
Konstrukcija
( oblik, vrsta ćelija, ugradnja...)-
Parazitarni uticaji
-
Uticaj okoline
(Ex-Zaštita, Kiseline, Vetar, ...)
-
Mogućnosti podešavanja
Preliminarna razmatranja
26.05.2007, Folie 4 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Razni tipovi-principi rada mernih celija
Ziroskopski efekt
Kompenzacija sile
Frekventna modulacija
Merna traka
26.05.2007, Folie 5 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Kompenzacija sile
26.05.2007, Folie 6 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Zasto koristimo merne trake?
Jednostavno prilagodjenje opterecenju
Manje delova = ekonomicno!
Malo pokretnih delova = robusno
Moguce razne varijacije
26.05.2007, Folie 7 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Mernu celiju cine 3 glavne komponente
1. MERNA TRAKA
2.ELASTICAN ELEMENT (OPRUZNO TELO)
3. KABEL
26.05.2007, Folie 8 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Koncepcije sistema za vaganje
(1) mehanički aspekti-
Uvođenje tereta, -raspodela, položaj težišta
-
Broj potrebnih ćelija-
Fiksiranje posude i ankerisanje
-
Položaj posude
/ parazitarne sile
(2) elektrotehnički aspekti-
Broj ćelija
(Paralno povezivanje)
-
Vrsta i način obrade signala-
EMV / Ex-Zaštita
/ Zaštita od groma
....
-
Dužine kablova
/ Elektronika
...
26.05.2007, Folie 9 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Princip
(Mehanika)
mehaničke osnove
ε=Δl/l0
Princip rada mernih ćelija
l 0F
l 0+ Δ
l
F
l 0-Δ
l
26.05.2007, Folie 10 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Merni signal
DMS1
DMS3
DMS2
DMS4
gn
MOSTNA VEZA
R1
R2
R4
R3
Napajanje mosta
1843 Charles Wheatstone otkriva
“Wheatston-ov”
most
26.05.2007, Folie 11 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Today…..Over 150 million strain gauges produced by HBM.
Now 8 million+ p.A. Many still hand finished!
Over 10 million transducers produced
26.05.2007, Folie 12 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Pokrivni sloj
NosacMerno vlakno Kontakti
Aktivna duzina
ca. 75μm
Dizajn merne trake
26.05.2007, Folie 13 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
opterećeno
F
R1
R2jako
pojednostavljenojako
pojednostavljeno
neopterećeno
R1
R2
R1
Princip rada mernih ćelija
26.05.2007, Folie 14 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
k = Faktor osetljivosti
Princip rada mernih ćelija
26.05.2007, Folie 15 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Interna struktura merne celije
Konstrukcija
zasnovana
na
duplojkonzoli
sa
centralnim
uvodjenjemsile
i optimiranim
oblikom
po
pitanjukrutosti
Razvijen pogled
26.05.2007, Folie 16 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
F F
FF
Principi mernih ćelija
Princip rada mernih ćelija
26.05.2007, Folie 17 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
HBM –
Merne ćelije(Izbor)HBM –
Merne ćelije
(Izbor)
Izbor mernih ćelija
26.05.2007, Folie 18 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
odabrani tipovi
Izbor mernih ćelija
26.05.2007, Folie 19 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Princip Dvostruko dejstvujuća
konzola
Izbor mernih ćelija
+ -
26.05.2007, Folie 20 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Princip Dvostruko dejstvujuća
konzola
Izbor mernih ćelija
26.05.2007, Folie 21 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Princip Dvostruko dejstvujuća
konzola
Izbor mernih ćelija
10 kg
+ -
26.05.2007, Folie 23 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Izbor mernih ćelija
ModifikacijaDvostruko dejstvujuće konzole
26.05.2007, Folie 24 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
UVOĐENJE SILE
UVOĐENJE SILE
Merna ćelija -
UGRADNJA
26.05.2007, Folie 25 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Uvođenje sile
WÄGEZELLE / LOAD CELLTyp C2AC31 t = 2mV/V
HOTTINGER BALDWIN MESSTECHNIK
F
Merna ćelija -
UGRADNJA
26.05.2007, Folie 26 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Pogrešno uvođenje sile
WÄGEZELLE / LOAD CELLTyp C2AC31 t = 2mV/V
HOTTINGER BALDWIN MESSTECHNIK
F
Merna ćelija -
UGRADNJA
~ Oštećenje ćelije
~ GreškeMd
26.05.2007, Folie 27 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Merna ćelija -
UGRADNJA
Loša ugradnja!
26.05.2007, Folie 28 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Podloga
WÄGEZELLE / LOAD ZELLTyp C2AC31 t = 2mV/V
HOTTINGER BALDWIN MESSTECHNIK
~ Oštećenje
~ Greške
WÄGEZELLE / LOAD CELLTyp C2AC31 t = 2mV/V
HOTTINGER BALDWIN MESSTECHNIK
Merna ćelija -
UGRADNJA
26.05.2007, Folie 29 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Podloga
WÄGEZELLE / LOAD ZELLTyp C2AC31 t = 2mV/V
HOTTINGER BALDWIN MESSTECHNIK
~ Oštećenje
~ Greške
WÄGEZELLE / LOAD CELLTyp C2AC31 t = 2mV/V
HOTTINGER BALDWIN MESSTECHNIK
Merna ćelija -
UGRADNJA
26.05.2007, Folie 30 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
OslonacOslonac
FF
FFHH
FFVV
PrimerPrimer
Z6/100kgZ6/100kg
FFHH
max = 200kgmax = 200kgFFHH
= 100kg = 0,1%= 100kg = 0,1%
odstupanje osetljivostiodstupanje osetljivosti
26.05.2007, Folie 31 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
FFFFvv
FFpp
PrimerPrimer
Z6/100kgZ6/100kg
FFpp
max = 300kgmax = 300kg
FFpp
= 100kg = 0,2%= 100kg = 0,2%odstupanje osetljivostiodstupanje osetljivosti
26.05.2007, Folie 32 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
FF
MtMt
PrimerPrimer
Z6/100kgZ6/100kg
PriPri
3mm 3mm ekcentritietaekcentritieta0,05%0,05%
odstupanje osetljivostiodstupanje osetljivosti
Mt max = 40NmMt max = 40Nm
26.05.2007, Folie 33 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
OslonacOslonac
FaFaPrimerPrimer
Z6/100kgZ6/100kg
odstupanje osetljivostiodstupanje osetljivosti0,02%/mm0,02%/mm
pomeranja napadne tapomeranja napadne taččkeke
26.05.2007, Folie 34 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Platformske
merne
ćelije
26.05.2007, Folie 35 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Platformske
merne
ćelije
Zaštita od preopterećenja
26.05.2007, Folie 36 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Osobine platformskih ćelija
-
Single cell vage-
Kompenzovan položaj napadne tačke
-
Dimenzije platforme do 600x600-
Ne mogu se paralelno povezivati
Platformske
merne
ćelije
26.05.2007, Folie 37 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Platformske
merne
ćelije
HBM izbor
26.05.2007, Folie 38 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Platformske
merne
ćelijePrimeri ugradnje
26.05.2007, Folie 39 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Izbor i broj ćelija
Broj i dimenzionisanjemernih ćelijaBroj i dimenzionisanjemernih ćelija
26.05.2007, Folie 40 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Izbor odgovarajuće ćelije
-
Broj ćelija-
Merno područje
-
Nazivno opterećenje, granično, lom-
Temperatura,
okolina
-
Geometrija ugradnje-
Vrsta opterećenja
(istezanje
/ pritisak)
-
Zaštita (agresivna sredina, EX ...)-
Zaštita od preopterećenja
Izbor i broj ćelija
26.05.2007, Folie 41 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Karakteristike ćelija
•Nosivost
Emax•Granica
u
% od
Emax
•Lom
u
% od
Emax•Dopušteno dinamičko opterećenje
u
% od
Emax
Primer:20 t
150 % = 30 t350 % = 70 t70 % = 14 t
Izbor i broj ćelija
26.05.2007, Folie 42 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Nazivna vrednost ćelije se karakteriše kroz:
max. Netto + max. Tara = maximalni
Brutto
teretBrutto
teret
podeljen sa
3* = Nazivna vrednost
ćelije
(*4 kod
4 ćelije
–
statički neodređeno)
max. Netto + max. Tara = maximalni
Brutto
teretBrutto
teret
podeljen sa
3* = Nazivna vrednost
ćelije
(*4 kod
4 ćelije
–
statički neodređeno)
Netto = max. količina punjenjaTara = max. masa posude
+ Agregati
etc.
Primer:Posuda na3 odn. 4 Oslonca
Izbor i broj ćelija
26.05.2007, Folie 43 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Primer izbora nazivne nosivosti
Tara: 12tmax. Netto
teret: 45t
max.Brutto
teret: 57t
Izbor i broj ćelija
Nazivna vrednost
ćelija: 20t
60t
Oslonac na
3 ćelije: 60t:3
26.05.2007, Folie 44 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Karakteristike ćelijaSopstvena frekvencija karakteriše ponašanje ćelije (odziv) pri impulsnoj pobudiPodatak o sopstvenoj frekvenciji dat je u prospektnom materijalu
Sopstvena frekvencija opada sa dodavanjem masa
(delovi konstrukcije) znatno ispod
sopstvene frekvencije ćelije.
Izbor i broj ćelija
26.05.2007, Folie 45 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Zaštita ćelijeod preopterećenja
Zaštita ćelijeod preopterećenja
Zaštita ćelije od peopterećenja
26.05.2007, Folie 46 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Kod dinamičkog vaganja može doći do znatnog
PORASTA OPTEREĆENJA
u
odnosu na statički proračun!
I pored kratkotrajnih efekata dejstva, neophodno je njihovo uzimanje u obzir
Zaštita ćelije od peopterećenja
26.05.2007, Folie 47 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Uzeti u obzirdodatno opterećenje!
Dinamičko opterećenje
Max. Brutto : 3
Nazivna vrednost ćelije
Merne ćelije
Vreme
t
kg
Zaštita ćelije od peopterećenja
26.05.2007, Folie 48 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Masa
60kg= 3MC / 20kg
Zaštita ćelije od peopterećenja
Impulsno opterećenje
26.05.2007, Folie 49 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Predimenzionisanje-
Izbor višeg mernog opsega (... Gubitak tačnosti)
Mehanička zaštita-
mehaničko ograničenje hoda ćelije
-
prigušenje impulsnog opterećenja
(elestičan ležaj...)
Zaštita ćelije od peopterećenja
NAČIN ZAŠTITE
26.05.2007, Folie 50 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
F
Vijak sa sitnim navojem
mehanički zazor
Zaštita ćelije od peopterećenja
26.05.2007, Folie 51 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
F
Paket oprugamehanički zazor
Ćelija
C2
HBM
ćelija
C2APredlog zaštite
HBM
ćelija
C2APredlog zaštite
Zaštita ćelije od peopterećenja
26.05.2007, Folie 52 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Zaštita u transportu !
Ako je moguće
–
zamena ćelije putem “damija” za vreme transporta ili montaža krutog ojačanja
oko ćelije
Zaštita ćelije od peopterećenja
26.05.2007, Folie 53 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Pribor za ugradnju ćelijaPribor za ugradnju ćelija
VAGE –
Pribor za ugradnju ćelija
26.05.2007, Folie 54 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
HBM HLCBC3WÄGEZELLE
Elastomer-ležajPrimer
HLC... / ZEL
VAGE –
Pribor za ugradnju ćelija
26.05.2007, Folie 55 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
HBM HLCBC3WÄGEZELLE
VAGE –
Pribor za ugradnju ćelija
Elastomer-ležajPrimer
HLC... / ZEL
26.05.2007, Folie 56 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
HBM HLCBC3WÄGEZELLE
VAGE –
Pribor za ugradnju ćelija
Elastomer-ležajPrimer
HLC... / ZEL
26.05.2007, Folie 57 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
HBM HLCBC3WÄGEZELLE
VAGE –
Pribor za ugradnju ćelija
Elastomer-ležajPrimer
HLC... / ZEL
26.05.2007, Folie 58 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
HBM HLCBC3WÄGEZELLE
VAGE –
Pribor za ugradnju ćelija
Elastomer-ležajPrimer
HLC... / ZEL
26.05.2007, Folie 59 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
HBM HLCBC3WÄGEZELLE
VAGE –
Pribor za ugradnju ćelija
Elastomer-ležajPrimer
HLC... / ZEL
26.05.2007, Folie 60 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
HBM
ćelija
Z7sa
Elastomer-lagerom
VAGE –
Pribor za ugradnju ćelija
26.05.2007, Folie 61 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Primer: RTN-ćelija
sa
Elastomerom
i priborom za uvođenje sile
VAGE –
Pribor za ugradnju ćelija
26.05.2007, Folie 62 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
HBM HLCBC3WÄGEZELLE
StopaPrimer
HLC... / ZFP
VAGE –
Pribor za ugradnju ćelija
26.05.2007, Folie 63 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Primer: C2A +
ZPS
Δ
hKlatno
ioslonac
VAGE –
Pribor za ugradnju ćelija
26.05.2007, Folie 64 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Primer: RTN-ćelija sa uležištenjem
Samocentrirajući
oslonac
VAGE –
Pribor za ugradnju ćelija
26.05.2007, Folie 65 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
SamocentrirajućeMerne ćelije
SamocentrirajućeMerne ćelije
VAGE –
Pribor za ugradnju ćelija
26.05.2007, Folie 66 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Samocentrirajuća merna ćelijaPrimer: C16
Povratni spreg sila
Uslov: r > h/2
VAGE –
Pribor za ugradnju ćelija
h r
26.05.2007, Folie 67 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Primer: C16 u platformskoj vagi
VAGE –
Pribor za ugradnju ćelija
26.05.2007, Folie 68 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Primer: C16 u platformskoj vagi
VAGE –
Pribor za ugradnju ćelija
26.05.2007, Folie 69 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
VAGE –
Pribor za ugradnju ćelija
26.05.2007, Folie 70 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Moduli za ugradnju ćelijaModuli za ugradnju ćelija
VAGE –
Pribor za ugradnju ćelija
26.05.2007, Folie 71 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
SS
Modul
Primena gotovih modula
Modul
VAGE –
Pribor za ugradnju ćelija
26.05.2007, Folie 72 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
HBM
ćelije sa modulimaC16
C2A
Z6
C16C16
VAGE –
Pribor za ugradnju ćelija
26.05.2007, Folie 73 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
• pojednostavljena ugradnja• bez održavanja
• sadrže dodatne komponente: oslonci za pravilno uvođenje sile
ankerizaštita od preopterećenja i prevrtanja
kabel za uzemljenjefiksiranje za transport
(Pažnja:
svi tipovi modula ne sadrže sve dodatne elemente)
VAGE –
Pribor za ugradnju ćelija
Prednosti ugradbenih modula
26.05.2007, Folie 74 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
HBM ćelija
C16sa
kompletnim HBM-modulom
Zaštita od prevrtanja
Anker
Gornji i donji oslonac
Zaštita pri transportu
VAGE –
Pribor za ugradnju ćelija
26.05.2007, Folie 75 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
VAGE –
Pribor za ugradnju ćelija
HBM-modulsa
RTN-ćelijom
26.05.2007, Folie 76 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Primeri ugradnje modula
200t C16 -
Modul
26.05.2007, Folie 77 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Z6 -
Modul
Primeri ugradnje modula
26.05.2007, Folie 78 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Merne celije / Uputstva ugradnje / Primeri
Modul C2A
26.05.2007, Folie 79 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Modul C2A
Merne celije / Uputstva ugradnje / Primeri
26.05.2007, Folie 80 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, TRCpro Mladen Janković
Modul Z6
Merne celije / Uputstva ugradnje / Primeri